逻辑卷lvm 和btrs文件系统介绍-白红宇

逻辑卷lvm 和btrs文件系统介绍

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发布时间：2019-06-19

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LVM揭秘

lvm的中文叫逻辑卷，英文名字叫Logical Volume Manager，它有什么作用？

通过逻辑卷LVM可以有效的管理和分配磁盘空间，可以把分散的小分区组合成一个大的卷组，从卷组中分出需要的空间做出逻辑卷，这样使得磁盘扩容和缩减方便易用。还有着备份的功能，指的就是lvm快照。

逻辑卷是怎么来的？

dm: device mapper，将一个或多个底层块设备组织成一个逻辑设备的模块；注：dm是内核的功能模块

/dev/dm-# 注：从0开始编号

这个逻辑设备的文件是什么？

/dev/mapper/VG_NAME-LV_NAME 举例：/dev/mapper/vol0-root 注：逻辑卷的设备文件，标识一

或者

/dev/VG_NAME/LV_NAME /dev/vol0/root 注：逻辑卷的设备文件，标识二

怎样创建lvm呢？

首先我们来了解一下PE 、VG、 LVM三者之间的关系。如下图：

注：物理卷pv组成卷组vg，而逻辑卷lvm在卷组vg上创建，大小不可以超过卷组。

怎样创建pv？

pvcreate /dev/DEVICE: 举例：pvcreate /dev/sda{3,4,5} 创建pv

pvs：简要pv信息显示

pvdisplay：显示pv的详细信息

怎样创建vg？

vgcreate [-s #[kKmMgGtTpPeE]] VolumeGroupName PhysicalDevicePath 创建vg

vgextend VolumeGroupName PhysicalDevicePath [PhysicalDevicePath...] 扩展vg

vgreduce VolumeGroupName PhysicalDevicePath [PhysicalDevicePath... 缩减vg

vgs 简要vg信息显示

vgdisplay 显示vg的详细信息

vgremove VolumeGroupName 注：删除某卷组

提出一个问题：如果你想把vg中的已存有数据的pv移除，该怎么办？

先做pvmove /dev/sda# 注：把pv的数据移动到其他pv，前提是剩下的pv有足够的空间存储转移的数据

然后vgreduce VolumeGroupName /dev/sda# 注：从某卷组中删除pv

怎样创建lv？

lvcreate -L #[mMgGtT] -n NAME VolumeGroup 注： -L:lv指定大小 -n：lv名字

lvremove /dev/VG_NAME/LV_NAME 扩展lv 注：先扩展物理边界，再扩展逻辑边界

lvs 简要lv信息显示

lvdisplay 显示lv的详细信息

1、对了，你创建完lv后，它就如同一个块设备。你需要创建文件系统，并挂载使用呢

举例：mke2fs -t ext4 -b 1024 /dev/myvg/mylv

mount /dev/myvg/mylv /mnt

2、当你发现自己的lv不够用了，怎么办呢？别忘了它是可以伸缩的

扩展逻辑卷：

# lvextend -L [+]#[mMgGtT] /dev/VG_NAME/LV_NAME 注：先扩展物理边界

# resize2fs /dev/VG_NAME/LV_NAME 注：再扩展逻辑边界

3、当你某个lv空间要不了那么大，你想缩减怎么办？

缩减逻辑卷：

# umount /dev/VG_NAME/LV_NAME               注：先卸载逻辑卷# e2fsck -f /dev/VG_NAME/LV_NAME            注：为了避免因卸载造成文件系统错误，强制修复# resize2fs /dev/VG_NAME/LV_NAME #[mMgGtT]  注：先缩减逻辑边界# lvreduce -L [-]#[mMgGtT] /dev/VG_NAME/LV_NAME   注：再缩减物理边界# mount    再挂载使用  注意：缩减剩下的空间一定得能存储你的现有的数据

你的数据如果想要更安全，就需要在lv上创建快照：snapshot

格式：

lvcreate -L #[mMgGtT] -p r -s -n snapshot_lv_name original_lv_name

注：快照卷的大小要能装下未来数据增长的空间

btrfs文件系统

Btrfs (B-tree, Butter FS, Better FS), GPL, Oracle, 2007, CoW;

ext3/ext4, xfs

核心特性：

1、多物理卷支持：btrfs可由多个底层物理卷组成；支持RAID，以联机“添加”、“移除”，“修改”；

2、写时复制更新机制(CoW)：复制、更新及替换指针，而非“就地”更新；

3、数据及元数据校验码：checksum

4、子卷：sub_volume

5、快照：支持快照的快照；

6、透明压缩：

文件系统创建：

mkfs.btrfs

-L 'LABEL'

-d <type>: raid0, raid1, raid5, raid6, raid10, single 注：数据存储跨多设备存储机制

-m <profile>: raid0, raid1, raid5, raid6, raid10, single, dup 注：原数据跨多设备存储机制

-O <feature> 特性

-O list-all: 列出支持的所有feature；

举例：1、mkfs.btrfs -L mydata /dev/sda{b,c} 创建btrfs，多块硬盘组成B-tree      2、btrfs device add /dev/sdd /mydata   添加硬盘      3、btrfs device delete /dev/sdd /mydata 移除硬盘，数据会自动转移      4、btrf balance start-dconvert=raid1  /mydata 硬盘要够，不然不支持      5、btrfs subrolume create /mydata/logs  创建子卷，logs就是子卷      6、mount -o subvol=logs /dev/sdb /mnt 子卷挂载        注意：父卷挂载，子卷就会被挂载。单独挂载子卷，父卷看不到      7、btrfs subvolume delete /mydata/logs  删除子卷      8、btrfs subvolume snapshot /mydata/logs /mydata/logs_snapshot      也可以对文件做快照，利用了写时复制的功能

属性查看：

btrfs filesystem show

挂载文件系统：

mount -t btrfs /dev/sdb MOUNT_POINT

透明压缩机制：

mount -o compress={lzo|zlib} DEVICE MOUNT_POINT

子命令：filesystem, device, balance, subvolume

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练习1：创建一个至少有两个PV组成的大小为20G的名为testvg的VG；要求PE大小为16MB, 而后在卷组中创建大小为5G的逻辑卷testlv；挂载至/users目录；

练习2：新建用户archlinux，要求其家目录为/users/archlinux，而后su切换至archlinux用户，复制/etc/pam.d目录至自己的家目录；

练习3：扩展testlv至7G，要求archlinux用户的文件不能丢失；

练习4：收缩testlv至3G，要求archlinux用户的文件不能丢失；